БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра “Электрические системы”
Т.А.Шиманская
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
И ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
“АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ”
для студентов дневного и заочного отделений
специальности Т 01.01.00 “Электроэнергетика”
и 1-43 01 02 “Электроэнергетические системы и сети”
Минск 2005
СОДЕРЖАНИЕ
5 Требования к техническим средствам и программному обеспечению АСДУ и АСКУЭ РЭС.. 35
6 Разработка системы оперативного сбора информации для создания АСДУ и АСКУЭ РЭС.. 42
6.2. Определение состава КТС диспетчерского пункта сети. 46
6.3. Составление телемеханических таблиц. 52
6.4. Разработка структуры сети связи. 60
6.5. Определение состава КТС диспетчерского пункта сети. 62
8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМЫ... 71
9 Охрана труда при обслуживании устройств релейной защиты... 76
Стремительное развитие средств вычислительной техники и телекоммуникаций, цифровой картографии, успехи микроэлектроники, активное внедрение систем контроля, защит и управления подстанций, разработанных с использованием цифровых защит, непрерывное совершенствование системного и прикладного программного обеспечения создают объективные предпосылки для пересмотра принципов управлением электросетевым предприятием.
Одним из основных направлений дальнейшего развития и совершенствования управления электрическими сетями должно стать внедрение интегрированных автоматизированных систем управления (ИАСУ) предприятием на базе стандартных решений по техническому, информационному и программному обеспечению. Практическая реализация этого направления должна обеспечивать достижение наилучших результатов в управлении, оптимизации технологических процессов, режимов работы электрических сетей, сбалансированного роста технико-экономических показателей, рационального использования материальных и трудовых ресурсов.
Одной из важнейших проблем в области управления электрическими сетями в настоящее время является создание автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ) и автоматизированной системы контроля и учета электрической энергии (АСКУЭ). Быстрое развитие микропроцессорной техники, широкое внедрение ЭВМ создали хорошие предпосылки для перехода к микропроцессорным устройствам, созданию систем регистрации аварийных нарушений и передачи информации на различные уровни диспетчерской иерархии.
В курсовом проекте по проектированию АСДУ и АСКУЭ должны решаться следующие вопросы:
а) характеристика схемы заданного района электрической сети (РЭС);
б) разработка принципиальной схемы электрических соединений и нормальной оперативной схемы выбранной подстанции;
в) определение структуры диспетчерского управления района электрической сети;
г) составление перечня защит и автоматики основного оборудования подстанций;
д) определение состава и объема телеинформации с подстанций;
е) разработка структуры комплекса технических средств телемеханики подстанций и диспетчерского пункта для АСДУ;
ж) организация учета электроэнергии в электрической сети;
1) расстановка и выбор типа счетчиков на подстанциях;
2) расстановка и выбор типа УСПД;
3) определение структуры АСКУЭ электрической сети;
з) составление телемеханических таблиц;
и) определение структуры сети связи для АСДУ.
Исходными данными для проектирования являются схема района электрической сети, которая может быть взята по месту работы или практики, согласно рисунку 1.1, схемы подстанций в соответствии с рисунком 1.2.
Район электрической сети должен содержать не менее 4 подстанций 110/10, 110/6, 110/35/10 кВ. Количество присоединений на средней стороне равно количеству букв в имени студента, на низкой стороне – в отчестве студента.
Рисунок.1.1 Схема района электрической сети
Рисунок 1.2 - Схема ПС 110/6 кВ Забавы
Варианты систем телемеханики для проектирования АСДУ приведены в таблице 1.1
Таблица1.1 - Варианты систем телемеханики | |
Вариант задания | Система телемеханики |
1 | ЭНС |
2 | ГРАНИТ-МИКРО |
3 | ТЕЛУР |
4 | ПТК «СИСТЕЛ» |
5 | КОМПАС ТМ-2.0 |
6 | ПТК «ДЕКОНТ» |
7 | SMART-КП |
8 | ТМ «РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ ТЕЛЕСИСТЕМЫ» |
2 Характеристика района электрической сети как объекта управления. Структура интегрированной АСУ РЭС
РЭС является подразделением филиала электрических сетей (ФЭС) Республиканского унитарного предприятия энергетики (РУП энергосистемы).
Цель работы РЭС – обеспечение надежного электроснабжения потребителей электрической энергии требуемого качества.
В процессе обеспечения потребителей электроэнергией РЭС выполняет следующие основные функции:
- оперативное управление и техническая эксплуатация объектов распределительных сетей;
- ремонт закрепленных электроустановок на обслуживаемой территории;
- контроль за электропотреблением;
- производство аварийно-восстановительных работ на объектах электрических сетей;
- осуществление контроля за реализацией электрической энергии и учет электропотребления;
- ведение графиков ограничений мощности и контроль за их выполнением, контроль за соблюдением договоров потребления электрической энергии, выполнение расчетов за потребляемую электроэнергию с потребителями в зоне обслуживания РЭС [1].
Для осуществления перечисленных выше функций в РЭС, как правило, создаются:
- районная-диспетчерская служба (РДС) или группа (РДГ) и оперативно-выездные бригады (ОВБ), работающие под управление диспетчера РЭС;
- участки, оперативно-эксплуатационные пункты (ОЭП) по оперативному и техническому обслуживанию распределительных сетей 0,4-10 кВ (при территориальной форме обслуживания);
- бригады централизованного ремонта воздушных и кабельных линий 0,38-10 кВ, ТП, РП;
- группа механизации или транспортный участок, хозяйственная группа.
При выполнении производственных функций РЭС осуществляет прямые связи с оперативно-диспетчерской службой: заявки на вывод из работы и резерва оборудования подстанций и распределительных сетей, находящихся в ведении диспетчера объединенной диспетчерской службы (ОДС) ФЭС; предложения по повышению качества электроэнергии; план мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электросетях; результаты замеров нагрузок и уровней напряжений [1].
Технологическими объектами управления являются электрические сети 0,4-10 кВ, состав которых приведен ниже.
Объекты управления:
- трансформаторные подстанции 110-35-10 кВ (РУ-10 кВ);
- трансформаторные пункты 6-10\0,4 кВ;
- распределительные пункты 6-10 кВ;
- линии электропередачи 6-10 и 0,4 кВ, в том числе кабельные и воздушные;
- малые дизельные гидроэлектростанции (ДЭС, ГЭС);
- пункты секционирования (ПАС) ВЛ-10 кВ (автоматические и неавтоматические);
- оперативный персонал.
Элементы объектов управления:
- датчики I, U, P, Q, Wh, Var, t;
Устройства:
- релейной защиты и автоматики: фидер 6-10 кВ, АПВ, АРВ 10 кВ;
- устройства определения места повреждения (ОМП): ФИП, МФИ 10 кВ;
- устройства диагностики оборудования;
- регулирования напряжения под нагрузкой трансформаторов 110\35\10кВ,
а также:
- дугогасящие катушки 6-10 кВ;
- батареи статических конденсаторов 0,4-10 кВ;
- коммутационные аппараты 6-10 кВ.
Организационная структура ИАСУ РЭС должна разрабатываться в соответствии с организационно-функциональной структурой управления распределительными электрическими сетями РЭС согласно рисунку 2.2 и включать подсистемы: